MLAB
USBasp
Firmware USBasp pro modul AVRUSB Milan Horkel
Firmware USBasp umožňuje použít modul AVRUSB jako ISP programátor procesorů řady AVR pod všemi běžnými operačními systémy.
1. Technické parametry Parametr
Hodnota
Poznámka
Rozhraní
USB
Low Speed
Protokol
USBasp
VENDOR ID 0x16c0 DEVICE ID 0x05dc
Procesor
ATmega8 ATmega88
Varianty překladu
Podporované systémy
WindowXP/7/8 Linux/Ubuntu/... Android
avrdude avrdude ZFlasher AVR
FW_USBasp.cs.doc / 2014-03-02 / miho / http://www.mlab.cz/PermaLink/AVRUSB01
1/5
MLAB
USBasp 2. Popis
Firmware USBasp je USB programátor pro procesory AVR s USB rozhraním realizovaným čistě programovými prostředky. Jako vhodný ovládací program lze použít rozšířený AVRDUDE. Firmware je přeložen ve variantách pro procesor ATmega8 a ATmega88.
2.1. Hardware Konektor J9 slouží pro naprogramování firmwaru (při zapojené propojce J5, případně i J10), nebo pro připojení zařízení, které chceme programovat tímto USBasp programátorem. Zapojení je dle doporučení firmy Atmel (šestipinový ISP konektor). Programátor má vyvedeno USB napětí +5V na konektoru J3 (přes samoopravnou pojistku) a vnitřní napětí na J4 (+5V z USB pokud je zapojen J2, nebo +3.3V z vnitřního stabilizátoru). Toto vnitřní napětí je možné připojit na ISP konektor J9 pomocí propojky J10. Při programování cílového procesoru, který běží na nízkém kmitočtu je třeba snížit rychlost komunikace a toho lze docílit instalací propojky mezi piny 2 a 3 konektoru J6 (označené RX a GND). Červená LED indikuje přenos dat, zelená LED svítí jakmile se zařízení zapne.
Propojka
Zapnuto
Vypnuto
J2
Napájení 5V z USB
Napájení 3.3V ze stabilizátoru
J5
Programování vlastního procesoru
Funguje jako programátor
J10
Napájení cílového zařízení
Bez napájení cílového zařízení
J6.2 - J6.3
Vnucený pomalý režim ISP
Rychlost přenosu nastavuje program
2.2. USBasp s Windows Pod Windows je třeba nainstalovat driver libusb. Pro Windows7/8 jsou novější verze knihovny libusb podepsané a tak nepůsobí potíže. Drivery vybalíme z přiloženého originálního balíku, nebo stáhneme poslední verzi. SW/fw_usbasp/original/usbasp.2011-05-28.tar.gz Pokud používáte starší verzi programu avrdude, musíte použít starší verzi libusb (verze 0.x) a pod Windows7/8 povolit použití nepodepsaných driverů. Nepodepsané drivery je možné povolit při startu systému pomocí volby F8 (při každém startu znova).
FW_USBasp.cs.doc / 2014-03-02 / miho / http://www.mlab.cz/PermaLink/AVRUSB01
2/5
USBasp
MLAB
Ověříme funkčnost (z příkazové řádky): C:\Users\miho>avrdude -c USBasp -p ATmega88 -F avrdude: AVR device initialized and ready to accept instructions Reading | ################################################## | 100% 0.00s avrdude: Device signature = 0x1e930a avrdude: safemode: Fuses OK avrdude done. Thank you. C:\Users\miho>
2.3. USBasp s Linuxem Pod linuxem by vše mělo fungovat bez komplikací. Program avrdude spouštíme s root oprávněním, aby se dostal k USB zařízení. Případně je možné systému říci, že pro toto zařízení není třeba root oprávnění vytvořením souboru /etc/udev/rules.d/99-USBasp.rules s tímto obsahem (maso je jedna dlouhá řádka): # USBasp - USB programmer for Atmel AVR controllers # Copy this file to /etc/udev/rules.d so SUBSYSTEM=="usb", ENV{DEVTYPE}=="usb_device", SYSFS{idVendor}=="16c0", SYSFS{idProduct}=="05dc", MODE="0666" Vzorový soubor opět nalezneme v přiloženém originálním balíku. SW/fw_usbasp/original/usbasp.2011-05-28.tar.gz Ověříme funkčnost (z terminálu): miho@bobik:~$ avrdude -c USBasp -p ATmega88 -F avrdude: AVR device initialized and ready to accept instructions Reading | ################################################## | 100% 0.01s avrdude: Device signature = 0x1e930a avrdude: safemode: Fuses OK avrdude done. Thank you. miho@bobik:~$
2.4. USBasp s Androidem Do Android zařízení nakoupíme aplikaci ZFlasher AVR (je zdarma) a přes OTG-USB kabel připojíme programátor a je to.
FW_USBasp.cs.doc / 2014-03-02 / miho / http://www.mlab.cz/PermaLink/AVRUSB01
3/5
MLAB
USBasp 3. Programování firmwaru
Do modulu AVRUSB musíme neprogramovat firmware. Děláme to jiným programátorem přes konektor J9. Nutno zapojit propojky J5 (povolení programování) a J10 (propojení napájení přes ISP konektor). Pokud neumí použitý programátor napájet cílovou aplikaci přes ISP konektor, musíme zapojit napájecí zdroj +3.3V nebo +5V na napájecí konektor J4, nebo připojit USB kabel. Dejte extra pozor při programování propojek ať si omylem nezakážete ISP programování. Raději dvakrát zkontrolujte typ procesoru a hodnotu propojek. Kdo nechce hledat parametry programu avrdude, tady je příklad pro procesor ATmega88 (je to 1 dlouhá řádka a platí pro programátor picoweb na portu LPT1): avrdude -c picoweb -p ATmega88 -P lpt1 -u -U hfuse:w:0xDE:m -U lfuse:w:0xD7:m -U flash:w: usbasp_atmega88.hex
Procesor
Soubor
ATmega8
usbasp_atmega8.hex
ATmega88
usbasp_atmega88.hex
EFUSE
EFUSE=0xF9
HFUSE
LFUSE
HFUSE=0xC9
LFUSE=0x9F
HFUSE=0xDE
LFUSE=0xD7
FW_USBasp.cs.doc / 2014-03-02 / miho / http://www.mlab.cz/PermaLink/AVRUSB01
4/5
MLAB
USBasp
4. Překlad firmwaru 4.1. Zdrojáky a úpravy Zdojáky jsou z adresy http://www.fischl.de/usbasp Provedené úpravy spočívají v opravě definic IO vstupů a výstupů (důsledné použití definic pinů) a v doplnění překladu o automatický překlad všech variant firmwarů najednou. Pokud budete chtít upravovat zdroják pro jiný hardware, je třeba dát pozor na to, že definice hardwaru jsou rozstrkané do více zdrojáků. To jsem upravovat nechtěl, aby byla zachována co největší podobnost s původním stavem. Konfiguraci firmwaru shrnuje tabulka
Parametr
Hodnota
Poznámka
USB D+
PD2
USB Data+, je současně signálem externího přerušení INT0
USB D-
PD4
USB Data-
LED Red
PC0
Červená LED, aktivní L, indikuje přenos dat
LED Green
PC1
Zelená LED, aktivní L, svítí trvale
SW
PD0
Zpomalení rychlosti ISP komunikace, aktivní L
Krystal
12.0MHz
Nutno naprogramovat FUSE na externí krystal
Procesor
ATmega8 ATmega88
4.2. Překlad Pro překlad je připravený Makefilepro je překlad variant pro procesory ATmega8 i ATmega88. make all Pro překlad pod Windows stačí nainstalovat balík WinAVR (mám WinAVR-20100110-install.exe). Pro překlad pod Linuxem potřebujete balíky gcc-avr a avr-libc.
FW_USBasp.cs.doc / 2014-03-02 / miho / http://www.mlab.cz/PermaLink/AVRUSB01
5/5
